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物理层故障分析

一、传输介质故障

a.主要用途简述

传输介质主要分为 导向传输介质和非导向传输介质。前者包括双绞线（两根铜线并排绞合，距离过远会失真）、同轴电缆（铜质芯线+屏蔽层，抗干扰性强，传输距离更远）和 光纤（光导纤维传递光脉冲，损耗低，传输距离超远）等；后者 则包括 无线电波（穿透力强，传输距离远，常用于通信领域，如手机通信）、 微波（通信频率高、频段范围宽，常用于卫星通信）和 红外线、激光等。
传输介质的主要功能是用来传输数据。

b.故障 & 故障原因 & 解决方案

1）双绞线

故障	故障原因	解决方案
近端串扰未通过	近端连接点有问题；外部噪声；链路线缆和接插件性能问题或不是同一类产品	重新检查连接；查看铲产品型号是否一致
衰减未通过	长度过长、温度过高、连接点问题、链路线缆和接插件性能问题或不是同一类产品、线缆的端接质量问题	检查双绞线连接情况
接线图未通过	两端的接头有断路、断路、交叉、破裂开路；跨接错误	更换接线；重新连接
长度未通过	NVP设置不正确，可用已知的好线确定并重新校准NVP；实际长度过长；开路或短路；设备连线和跨接线的总长度过长。	重新进行校准设置
RJ-45接头的故障	双绞线的头没顶到RJ-45接头的顶端；绞线未按照标准脚位压入接头；接头规格不符或者是内部的绞线断了；镀金层的厚度太薄
RJ-45导线接头是符合规范的，但网络无连接	RJ-45接头的金属片未刺入双绞线中，需再对RJ-45接头重新压按一次；双绞线接触不良，需再对RJ-45接头重新压按一次；使用剥线工具时切断了绞线

2）双绞线

故障	故障原因	解决方案
间歇性地出现网络连接丢失	由于BNC接头松动或插入式枕头与接触到同轴电缆的内导体接触不良；终端电阻的电阻值超过了容限的范围
整个网络完全失效	电缆打结、损坏或安装插入式针头时孔钻得过深等因素，造成电缆断路（这里的断路是指同轴电缆的内、外导体连通）；由于MAU损坏或接地不正确而导致网络上的电压超过了客观允许范围。
常常出现冲突次数过多的现象	电缆上的反射信号过强导致的冲突	检查终端电阻是否丢失、损坏或不合格
间歇性或经常性出现冲突和碎片	电磁场干扰	检查周围是否有光电复印机、寻呼机、手机、电梯、微波炉或X射线等设备
在安装了新电缆段后失去网络连接或间歇性地出现连接中断	·新安装的电缆衰减过大，接头或接插板的阻抗不同；新安装的电缆阻抗超出了范围，或安装的电缆类型不正确	应检查新安装的电缆的阻抗和线缆相关的技术指标
过度冲突	违反了同轴电缆作传输介质的以太网5-4-3规则，即同轴电缆作传输介质的LAN最多有5个分段；任何两个站点间不能超过4个中继器；只有3个网段可以连接工作站。
严重噪声干扰	同轴电缆作为传送介质的网络电缆太靠近某个电气设备，如电机等 或者 同轴电缆走向与电源电缆并行。	检查周围是非存在电气设备并检查同轴电缆走向

3）光纤

故障	故障原因	解决方案
光纤头（尾纤）是符合规范的，但网络无连接	光纤弯曲的曲率半径过小而引起光线折断，光钎弯曲的曲率半径是光纤直径的15~20倍	购买光纤时要进行现场测试。测试方法是将光纤两端分别剥去，在一端点燃打火机，在另一端用肉眼观察光纤有没有亮点，如果有，则说明它是好的，否则光纤已折断。
无连接或出现间歇性的连接故障	溶接头不合格；光纤链路端接光纤连接器过多，引起链路衰减过大；连接器污染，有灰尘、指纹或湿气。	光纤焊接头要规范操作，不要让灰尘落到光纤头上；整个链路衰减值要符合要求。
光纤布线后与网络中心点无连接	配线盒内安装不正确；配线盒处跳线端接不正确（要交叉跳线）光纤不合格，导致衰减过大；光纤头污染（如污染、指纹、湿气）；发射功率不足;电缆过长引起的衰减。
光纤收发器无连接	收发器的光口（FX）指示灯不亮,光纤链路交叉链接或者光缆、光纤跳线是否已断	光纤跳线一头是平行方式连接的，另一头是交叉方式连接的,更改接线方式或者更换光纤跳线

二、集线器故障

a.主要用途简述

信号在线路中传播会进行衰减，集线器的作用就是对信号进行再生放大，从而扩大了网络的传输距离。

b.故障 & 故障原因 & 解决方案

1）集线器不能工作

故障原因	解决方案
未接通电源	检查是否接通电源。
接触不良	有电且指示灯正常，则检查线路接口是否安装牢固

2）帧间距过短造成的数据信号丢失

故障原因	解决方案
帧间距过短主要是由于某些接口在冲突发生以后，立即传送数据而没有遵守9.6us间距规则；数据包碎片有时会产生帧间距过短。	对集线器进行专业检修

3）集线器的接地问题

故障原因	解决方案
如果接地的集线器和接地终端电阻之间经由电缆形成一个电流环路，而两地存在电压差，就会产生干扰电流，进而发生干扰信号，导致冲突率上升，甚至网络中断。

4）传输路径上集线器过多

故障原因	解决方案
传输路径上，集线器最多不能超过四个，否则，增大了信息传输的延时，造成网络效率低下，冲突也就频繁发生。	减少传输路径上的集线器

5）在“资源管理器”中只能找到本机的机器名

故障原因	解决方案
网络通信错误，一般是网线断路；集线器可能有问题或者网卡接触不良。

三、中继器故障

a.主要用途简述

中继器是局域网上所有节点的中心，它的作用是放大信号，补偿信号衰减，支持远距离的通信。

b.故障 & 故障原因 & 解决方案

1）中继器不能工作

故障原因	解决方案
未接通电源	检查是否接通电源。
中继器已损坏	检查指示灯是否亮，若有电但指示灯不亮，更换中继器
接触不良	有电且指示灯正常，则检查线路接口是否安装牢固

2）定位冲突域

故障原因	解决方案
中继器在检测到某个端口发生冲突后就立即阻塞比特并发送到其它所有的端口，影响网络的正常工作。	检查出有冲突的端口，修复该端口。

3）超时传输锁定机制

故障原因	解决方案
由于无自动隔离功能而导致MAU处于超时传输锁定状态，MAU的超时传输锁定机制是中继器故障中一个非常重要的故障现象，它每隔0.01ms（帧间距）发送5ms时长的阻塞比特，影响网络正常工作。